粘弹固体中瞬态声波的有限元模拟

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本文研究了粘弹固体中的瞬态声波。文中所讨论的粘弹固体表现为线性粘弹性,其本构关系采用广义麦克斯威尔模型来描述。本文首先从理论上推导出粘弹固体中声波的色散和衰减与麦克斯威尔模型中参数之间的关系,并详细分析麦克斯威尔模型中弛豫时间和弛豫强度对声波色散和衰减的影响。其次,采用最简单的广义麦克斯威尔模型构造粘弹固体,从粘弹固体的声波色散曲线和衰减—频率曲线中恢复出模型所需的基本参数:弛豫时间和弛豫强度等。最后,使用基于广义麦克斯威尔模型的有限元进行计算,代入能正确描述所研究粘弹固体性质的模型参数,模拟出粘弹固体中的激光超声。
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